Солнце, задача трех тел и неизвестные планеты: границу Солнечной системы придется пересмотреть

Фото: space.com

Новое моделирование ученых показывает, что существует область космоса, где разные объекты, в том числе и блуждающие планеты, Солнце может притягивать к себе силой своей гравитации. Таким образом, возможно, придется пересмотреть существующую границу Солнечной системы. Результаты исследования опубликованы на сервере препринтов arXiv, пишет New Scientist.

До сих пор точно не ясно, насколько далеко распространяется гравитационное влияние Солнца. Предполагается, что оно заканчивается примерно в районе Облака Орта, сферы из триллионов ледяных объектов, окружающей Солнечную систему. То есть гравитация Солнца достает примерно до расстояния немного больше, чем 1 световой год. Некоторые ученые считают, Облако Оорта настоящей границей Солнечной системы.

Но результаты нового исследования показывают, что возможно, придется отодвинуть эту границу немного дальше, а именно на расстояние в 3,8 световых лет от Солнца. Моделирование показывает, что гравитационное влияние нашей звезды распространяется так далеко и Солнце может в этом регионе космоса захватывать пролетающие мимо межзвездные объекты, в том числе и блуждающие планеты.

Расчеты ученые показали существование мест гравитационного баланса, известных как точки Лагранжа, между Солнцем и центром Млечного Пути. Такие точки есть и внутри Солнечной системы. В этих точках, например, уравновешено гравитационное притяжение Земли и Солнца, и их используют для постоянного размещения космических телескопов и других исследовательских аппаратов и удержания их в фиксированном положении.

Ученые считают, что на расстоянии 3,8 световых лет от Солнца существуют две точки Лагранжа, где происходит уравновешивание гравитационного притяжения Солнца и центра нашей галактики. В этом месте межзвездные объекты могут оказаться захваченными нашей звездой.

Моделирование показывает, что эти объекты окажутся на эллиптической орбите вокруг Солнца и могут находится там вечно, если их не вытолкнет гравитация ближайшей к нам звезды Проксима Центавра. Она находится на расстоянии 4,2 световых года от нас. Как уже писал Фокус, эта звезда входит в состав тройной звездной системы Альфа Центавра и ученые предложили способ, как туда добраться со скоростью, которая немного ниже скорости света.

Ученые считают, что Солнце может захватывать не только межзвездные объекты, такие как Оумуамуа, но и блуждающие планеты, которые не связаны ни с одной звездой и дрейфуют в космосе. Авторы исследования считают, что такие планеты могут проникнуть во внутреннюю часть Солнечной системы и разрушить ее стабильность.

Расчет орбиты объекта под действием гравитационного притяжения как Солнца, так и центра галактики является примером задачи трех тел, а это известная астрономическая загадка. О том, что из себя представляет задача трех тел и есть ли пути к ее решению, Фокус уже писал.

Ученые считают, что нужно изучить регион космоса, обозначенный в исследовании, с помощью, например, Обсерватории имени Веры Рубин, которая начнет работу в 2025 году в Чили. С ее помощью можно обнаружить любые межзвездные объекты, которые могло захватить Солнце.

Таким образом можно будет подтвердить гипотезу о том, что гравитационное притяжение Солнца распространяется на расстояние в 3,8 световых лет от нашей звезды. Ученые считают, что именно там находится настоящая граница Солнечной системы.

Ирина Скиба / Skibair
Журналист ATinform